大運小課堂 | 汽車空調(diào)系統(tǒng)組成及原理

在炎熱的夏季或寒冷的冬季里，空調(diào)作為改善室內(nèi)環(huán)境舒適性的主要途徑，正在我們的生活中發(fā)揮重要的作用。汽車——作為生活中主要的交通工具，其駕駛室環(huán)境更加惡劣——冬冷夏熱。因此汽車也需要使用空調(diào)來改善駕駛室內(nèi)的環(huán)境舒適性。

汽車空調(diào)的分類有好多種，按控制方式分類一般有手動拉線空調(diào)、手動電控空調(diào)、全自動空調(diào)。

一、手動空調(diào)系統(tǒng)的組成：HVAC總成（帶拉絲）、冷凝器（如為“過冷式冷凝器”則取消儲液干燥器）、儲液干燥器、空調(diào)管路、壓力傳感器（或壓力開關(guān)）、空調(diào)控制面板（手動機械式）、空調(diào)進風(fēng)濾清器（根據(jù)市場要求可配置不同類型的濾芯)。

二、電控空調(diào)系統(tǒng)：HVAC總成（帶模式電機）、冷凝器(如為“過冷式冷凝器”則取消儲液干燥器）、儲液干燥器、空調(diào)管路、壓力傳感器（或壓力開關(guān)）、空調(diào)控制面板機電一體、手動）、空調(diào)進風(fēng)濾清器（根據(jù)市場要求可配置不同類型的濾芯）。

三、全自動空調(diào)系統(tǒng)組成：HVAC總成（帶模式電機）、冷凝器(如為“過冷式冷凝器”則取消儲液干燥器）、儲液干燥器、空調(diào)管路、壓力傳感器（或壓力開關(guān)）、空調(diào)控制面板（全自動電子式）、空調(diào)進風(fēng)濾清器（根據(jù)市場要求可配置不同類型的濾芯）、若干傳感器（室外溫度傳感器、室內(nèi)溫度傳感器、陽光傳感器、空氣質(zhì)量/濕度傳感器等等）。

汽車空調(diào)系統(tǒng)的制冷原理。當(dāng)空調(diào)系統(tǒng)開始制冷工作時，壓縮機轉(zhuǎn)動，進入壓縮機的低溫低壓氣態(tài)制冷劑（溫度約為0℃、氣壓約為0.15MPa）在壓縮機內(nèi)被壓縮為高溫高壓（溫度約為70℃——80℃、約1.5MPa）的氣體狀態(tài)，由于壓縮機在整個空調(diào)系統(tǒng)中是唯一的一個壓力源，因此制冷劑在在制冷回路中的流動均是壓縮機推動的。高溫高壓制冷劑在壓縮機持續(xù)不斷地壓力下被送入冷凝器里。冷凝器上設(shè)計有大量的翅片和扁管，并在冷凝器后部裝有高低速風(fēng)扇，用來對制冷劑進行快速散熱（當(dāng)冷凝器的溫度高于環(huán)境溫度很多時，通過傳導(dǎo)和對流可以將冷凝器上的熱量散發(fā)到環(huán)境中），高溫高壓的氣態(tài)制冷劑在此將多余的熱量散發(fā)到外界的空氣中去，制冷劑的狀態(tài)由高溫高壓的氣體變?yōu)橹袦馗邏海囟燃s為40℃、壓力為1.0MPa——1.2MPa）的液體（可能含有少量的氣體）。隨后制冷劑再經(jīng)過干燥器進行氣液分離，并將制冷劑中殘留水分除去。制冷劑經(jīng)過膨脹閥，因膨脹閥有限流作用，使液態(tài)制冷劑經(jīng)過限量后進入大容量的蒸發(fā)器，制冷劑因壓力降低而使體積膨脹，當(dāng)液態(tài)制冷劑在壓力下降到一定值時（約0.15MPa），會由液態(tài)直接蒸發(fā)為氣態(tài)（溫度約為5℃），并在蒸發(fā)器芯體上吸收周圍大量的熱能，使蒸發(fā)器芯體的溫度降低。而蒸發(fā)器芯體和冷凝器的芯體一樣，在芯體上設(shè)計有大量的翅片和扁管，以增加換熱面積，當(dāng)有自然風(fēng)從蒸發(fā)器芯體的翅片或扁管上通過時，蒸發(fā)器體會對自然風(fēng)降溫，并將降溫后的空氣送出蒸發(fā)器總成以產(chǎn)生制冷效果，為增加換熱的速度和風(fēng)量，通過蒸發(fā)器總成內(nèi)部的鼓風(fēng)機進行加速。而這些溫度已經(jīng)回升的氣態(tài)制冷劑將被重新送到壓縮機進行下一個制冷循環(huán)。

汽車空調(diào)系統(tǒng)的熱冷原理。汽車空調(diào)系統(tǒng)的制熱原理相對較簡單，主要是采用發(fā)動機余熱來進行制熱。蒸發(fā)器內(nèi)部有加熱器芯體，并將該加熱器芯體與發(fā)動機冷卻系統(tǒng)相連，當(dāng)發(fā)動機冷卻液的溫度上升到一定值后，其會采用帶空調(diào)加熱器大循環(huán)冷卻回路，將高溫狀態(tài)的冷卻液輸送到加熱器芯體內(nèi)，加熱器芯體將周圍的空氣進行加熱，并通過鼓風(fēng)機將加熱后的空氣吹出，產(chǎn)生制熱效果。而這些已經(jīng)降溫的冷卻液將被重新送到發(fā)動機冷卻系統(tǒng)進行下一個制熱循環(huán)。